CN108780859B - 用于手持式工具机的蓄电池组和手持式工具机 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种用于手持式工具机的蓄电池组，其具有：蓄电池组壳体；至少一个单体保持件，其中，单体保持件具有至少一个蓄电池单体；和蓄电池组电子部件，其中，蓄电池组电子部件包括至少一个柔性电路板，所述柔性电路板尤其是可弯曲的。

Description

用于手持式工具机的蓄电池组和手持式工具机
技术领域
本发明涉及一种用于手持式工具机的蓄电池组和一种手持式工具机。
背景技术
电手持式工具机在原则上已知并且通过电网连接端供应电流。替代地，蓄电池设备使得能实现工作时高的灵活性，因为蓄电池设备尤其是独立于电网电流。通过该方式例如也可方便地执行户外工作，使得在运行手持式工具机时经常设置成使用蓄电池组。
这种蓄电池组原则上已知并且一般具有多个并联和/或串联的可重复充电的蓄电池，例如每个3.6伏的三个串联的柱形锂离子单体，其总电压为10.8伏。在本申请的范畴内，蓄电池组因而要理解为优选由多个电连接在一起的蓄电池单体构成的蓄电池组件，该蓄电池组件可将为手持式工具机运行提供所需能量的电能进行存储且能够可更换地安装在手持式工具机的腔、接口或类似结构中。
蓄电池单体必须与蓄电池组电子部件连接，而在多个蓄电池单体的情况下，它们一方面必须相互连接而另一方面必须与蓄电池组电子部件连接。在此，为了串联，部分地使用所谓的导体板材和/或线缆，其钎焊到蓄电池单体的对应的互补的电极上并且将它们相互连接。导体板材和/或线缆与单体连接件经由导电的连接部、一般是钎焊或熔焊连接部连接。
提到的现有技术的缺点是，单体相互间的连接部需要复杂和耗时的装配步骤，其中，实现的连接部的这种类型在没有其他措施的情况下不能抵抗强的机械负荷，使得装配过程费事并且会提高成本且所述连接部容易故障。
发明内容
本发明的任务是，改善上面提到的缺点并提供开头提到的类型的用于手持式工具机的蓄电池组，其中，蓄电池组内的电连接以及蓄电池组的组装被简化。此外，所述蓄电池组应具有良好的可装配性且在此尽可能灵活、成本有利和简单地构造。
该任务通过根据本发明的蓄电池组解决。本发明还提出有利构型、变型和扩展方案。
根据本发明设置，用于手持式工具机的蓄电池组具有蓄电池组壳体、至少一个单体保持件、和蓄电池组电子部件，其中，单体保持件接收至少一个蓄电池单体，其中，设置：蓄电池组电子部件包括至少一个柔性的、尤其是可弯曲的电路板。优选，所述柔性电路板具有弯曲刚度，该弯曲刚度至少区域地这样构型，使得柔性电路板在装配状态中的弯曲变形是可能的。在此有利的是，柔性电路板的弯曲变形可这样发生，使得电路板的中间平面在弯曲成型部的区域中可相对于初始方位以角度
Figure GDA0003046144280000021
变形。通过该方式可保证：柔性电路板能可变地适配于蓄电池组壳体或者单体保持件的几何形状。此外，可将多个不同的电构件定位在柔性电路板上，这些电构件通常在地点上相互分开地布置，所述电构件例如是不同的操纵元件、指示灯、分压抽头、温度传感器、蓄电池组电子部件的各种各样的功能组件、用于无线电模块的天线、用于无线充电模块的接头和/或通到充电线圈的接头。因而可通过本发明减小布线的复杂性和/或减少蓄电池组壳体内的钎焊连接的数量，由此降低装配耗费并从而降低成本且蓄电池组变得更稳健和寿命更长。
替代地，单体保持件可具有相互并联和/或串联的多个蓄电池单体。在优选实施方式中，蓄电池单体分别具有平行于纵长轴线延伸的外周面，其中，外周面被两个垂直于该纵长轴线的端面限界，和其中，外周面和端面构成蓄电池单体的外壳。
蓄电池组电子部件还包括至少一个电路板，该电路板具有接触元件，用于建立蓄电池组和手持式工具机之间的电连接。
所述电路板在此一般包括基底材料，该基底材料具有多个单导体轨或者说接触面。导体轨大多通过保护层、例如阻焊漆保护，该阻焊漆除了连接触头或者说接触器件之外在整个电路板表面上延伸。电路板适合作为用于电子构件的载体且一般在其装备之前、在建立接触面或者说导体轨之后的即刻在暴露的接触面上和在镀铜的孔中设置保护层，该保护层应保证：在装备时应形成的所有接触器件或者说连接触头既电地也机械地满足所有要求。
根据本发明设置，在柔性电路板上布置有至少一个与蓄电池单体相对应的接触器件，该接触器件将相对应的蓄电池单体这样电接触，使得可取消各蓄电池单体与蓄电池组电子部件通过附加的电流导体实现的接触。为了实现这种接触，用于蓄电池单体的接触器件有利地构造为呈柔性电路板的可弯曲的接触舌的形式，优选呈柔性电路板的两个相对置地布置的、可弯曲的接触舌的形式，其中，接触器件在弯曲成型部的区域中可相对于初始方位以角度
Figure GDA0003046144280000031
变形。在此，角度
Figure GDA0003046144280000032
具有的值在10°至200°之间，优选在30°至190°之间，特别优选为180°。
有利地，蓄电池组电子部件具有微控制器或替代电路，用于对单体电压各自单独监控，其中，微控制器与接触器件电连接且设置用于通过所述至少一个接触器件感测各蓄电池单体的至少一个运行参数。所述连接可直接建立，或也可经由用于传播信号的其他结构元件建立。借助蓄电池组电子部件的微控制器可尤其通过各蓄电池单体的电压来监控充电状态和借助相应的调节来控制充电状态。通过各自单独监控电压可基于蓄电池单体和柔性电路板之间的连接来确认：是否所有蓄电池单体都按规定充电，或者说，是否可能达到了蓄电池单体不能承受的充电电压。通过该方式在长时间期间实现相应蓄电池组的良好可用性。
在有利的实施变型中，单体保持件具有至少一个开口，用于供接触舌穿过进到单体保持件中，在此将各蓄电池单体经由接触舌与柔性电路板直接连接。优选，接触舌借助工具导入到单体保持件的开口中，从而导入到单体通道中，并且，接触舌在导入蓄电池单体时弯曲约180°。在该过程中，在接触舌上构造接触面、尤其是铜面是非常重要的。大的接触面导致在弯曲过程期间的提高的塑形变形，其中，接触舌这样滚动，使得端部指向单体通道壁的方向，这会不利于蓄电池单体的之后的装入。在塑形变形过小的情况下，接触舌在所述装入之后又弹动回其初始方位，由此接触器件同样靠近单体通道壁和/或仅在尖端区域中保持变形。
补救地，接触面至少区域地尤其是在接触舌应弯曲的部位处通过金属面构成，其中，接触面至少在弯曲成型部的区域中通过保护层至少最大程度上电绝缘。根据本发明设置，柔性电路板的接触舌这样构造，使得一方面柔性电路板的弹性变形是可能的而另一方面接触舌在弯曲成型部的区域中具有接触面，该接触面呈金属面的形式，该金属面具有起最大程度上电绝缘作用的保护层，所述接触面构造用于限定柔性电路板的机械薄弱部位，该限定尤其是通过接触面在弯曲成型部的区域中的横截面减小部进行。相应地设置，在弯曲成型部的区域中，接触面首先经过横截面扩宽然后经过横截面减小且接着经过横截面扩宽。宽的接触面具有较高的弹性变形余量，而横截面减小部作为机械薄弱部位有助于限定弯曲成型部的区域。接触舌上的接触面通过该方式可在弯曲成型部的区域中塑形变形，而其在接触舌和柔性电路板上的其余区域中很大程度上保持弹性。
还可设置，接触舌的在其上接触面不具有保护层的区域和接触舌的设有保护层的区域之间的过渡部这样实施，使得保护层的端部和接触舌的接触面的横截面扩宽部不同时发生，而是保护层部分地交搭接触舌的接触面。此外有利的是，保护层的轮廓并不呈垂直于接触舌的纵长方向的直线来实现，而呈弯曲部实现。通过该方式，不形成弯曲刚度的陡过渡，从而也不形成暴露的机械薄弱部位。出于相同原因而有利的是，处于保护层下方的接触面并不沿着垂直于接触舌的纵长方向延伸的线终止，而沿着弯曲延伸的线终止。通过该方式，沿接触舌的纵长方向一方面实现接触面的逐渐增大，但另一方面也实现保护层的逐渐减小。
尤其有利的是，柔性电路板对于每个蓄电池单体具有两个接触舌，其中，接触舌有利地通过单体保持件的相对置的开口在单体通道的相对置的侧上导入，使得在导入蓄电池单体时形成在两个方向上作用到柔性电路板上的均匀的拉力。有利地，对称的拉力的优点也在以下情况下形成：两个接触舌中的一个接触舌不具有接触面。在优选的实施变型中，接触舌为了电接触而夹卡、熔焊或钎焊到蓄电池单体上。替代地也可能的是，接触舌的接触面这样涂层，使得在与蓄电池单体的压接触中发生冷焊接或类似的材料锁合连接。一般，接触器件的作为穿过所述开口的接触舌的实施方式和接触器件的与蓄电池单体的机械耦合以及电耦合具有的优点是：接触舌通过蓄电池单体在单体通道的区域中夹入地受支承，由此尤其是可补偿如在电动手持式工具、尤其是冲击钻装置或锤钻的情况下在运行中形成的振动。
替代地也可能的是，并不将柔性电路板的所述至少一个接触器件穿过所述开口进到单体保持件的单体通道中并在那里压接到蓄电池单体上，而是在单体保持件中分别在单体通道的区域中布置断口，接触器件通过该断口最大程度上居中地导入到单体通道中，用于接触蓄电池单体。在特别优选的构型中，所述至少一个蓄电池单体基本上不具有绝缘罩或者说仅区域地具有绝缘罩，其中，绝缘罩至少在接触器件接触蓄电池单体的区域中具有至少一个空缺部。
在有利的构型中，多个蓄电池单体之间的接触以上述方式进行，其中，单体连接件要么在一侧结合焊接连接来布置在蓄电池单体的正极上要么在两侧布置。
在特别优选的实施方式中，柔性电路板是单侧印制的电路板，因为这种电路板大多可比双侧印制的电路板更便宜地制造。在单侧印制的柔性电路板的情况下需要的是，接触器件或者说单体连接件和/或具有指示器和操纵元件的区域。
在有利的实施变型中，柔性电路板具有至少一个槽口，优选多个槽口，其中，单体保持件具有至少一个相对应的定位元件，优选多个相对应的定位元件，其中，定位元件在装配状态中这样配合到柔性电路板的槽口中，使得将柔性电路板在单体保持件上的位置固定。
有利地，柔性电路板具有多个电构件，尤其是至少一个操纵元件、至少一个指示灯、至少一个温度传感器和/或其他表面贴装器件。表面贴装器件(Surface MountedDevices，缩写是SMD)使得能提高电路板上的装备密度和将电路板近似任意地扩展，该扩展例如通过以附加的电流线路和信号线路附接感应充电模块来进行。
此外，各自单独电压监控装置一般经由包含电阻的输入滤波器附接到蓄电池组电子部件上。蓄电池单体可基于其高的容量和其小的内电阻而提供大的电流。为了在故障情况中、例如被金属粉尘污染而不出现故障，有利的是，将输入滤波器电阻——其同时对电流进行阻尼——尽可能地靠近单体抽头。柔性电路板使得能装备各种各样的表面贴装器件，如提到的电阻、作为操纵元件的按键和/或例如呈LED形式的指示灯。
原则上，可在蓄电池组内使用单体保持件的不同的实施方式，使得可接收具有不同的直径和长度的蓄电池单体和可确保单体保持件在不同的蓄电池组中的应用。
原则上，作为用于蓄电池组的蓄电池单体可使用不同的蓄电池类型，这些蓄电池类型具有不同的材料，例如锂离子(Li-Ion)、镍镉(NiCd)、镍金属氢化物(NiMH)、或锂聚合物(LiPo)，具有不同的结构形状，例如圆的、棱柱形的或带角的，或其他替代系统，例如燃料电池单体。优选尤其是使用锂离子单体，因为尤其是在锂离子单体的情况下可能的是，将多个蓄电池单体组合成蓄电池单体区块，其中，多个蓄电池单体并联。在此特别有利的是，单体保持件可接收具有不同直径和长度的蓄电池单体，由此可将该单体保持件或者说单体载体应用在不同的蓄电池组中。
借助根据本发明的蓄电池组的具有柔性电路板的上述优化构型，尤其是极大地改善蓄电池组或者说单体保持件的装配以及不同部件——尤其是单体保持件、电路板、线缆引导件、单体连接件和/或电子保险装置的部件——在蓄电池组壳体内的定位和装配。
根据本发明的蓄电池组可也设置在工具系统中。相应地，包括能可拆卸地与手持式工具机连接的蓄电池组的手持式工具机构成本发明的另一主题，其中，手持式工具机至少一个相对应的对应接触元件，用于与蓄电池组的接口电连接和/或机械连接，并且，蓄电池组在装入状态中与手持式工具机电连接。
手持式工具机应一般性地理解为所有以下手持式工具机，其具有可置于运动中、例如置于旋转和/或振动中的工具载体，该工具载体可通过驱动马达驱动，所述手持式工具机例如是棒状起子机、蓄电池电钻、冲击钻、多功能工具机、和/或钻孔起子机。电能的传递在上下文中尤其是应理解为，手持式工具机通过蓄电池和/或通过电缆连接端被供应以能量。
电动马达应广泛地理解为所有种类的耗电器，例如电子换向电机、线性驱动器、灯、泵、通风器、压缩机或类似的。无刷电子换向电机的优点尤其在于：该电机一方面是近似无需维护的而另一方面由于其在蓄电池运行期间的高效率而使得能实现蓄电池每充一次电后的较长工作时间，由此该电机是特别高效的。具有电子换向电机的手持式工具机还可很紧凑且轻地构造，其中，特别有利的是，形成的热损失也小，由此该器具不像同类器具那么热并从而使用寿命更长。
本发明的其他特征、应用可能性、优点和构型由在后面对本发明的实施例的说明得到，这些实施例在附图中示出。在此要注意，示出的特征仅具有描述性的特点并且也可与上述扩展方案的特征组合使用并且不应认为是以任意形式限制了本发明。
附图说明
在后面根据优选实施例详细解释本发明，其中，对于相同的特征使用相同的附图标记。附图是示意性的并且示出：
图1示例性地示出手持式工具机与根据本发明的蓄电池组的视图；
图2是根据本发明的蓄电池组的第一实施方式的立体分解图；
图3是柔性电路板的第一实施方式的立体图示；
图4是用于根据本发明的蓄电池组的单体保持件的第一实施方式的立体图示；
图5是图4的单体保持件的立体图示，带有装入的图2的柔性电路板；和
图6是接触舌导入到单体保持件中的图示；
图7是接触舌的接触面的第一实施方式的详细图示；和
图8是接触舌的遮盖面的第一实施方式的详细图示。
具体实施方式
图1示出构造为手持式工具机300的电动器具，该电动器具示例性地构造为蓄电池式钻孔起子机。相应地，在示出的该实施方式中，手持式工具机300为了独立于电网地供应电流而与蓄电池组100机械地和电地连接。但要指出的是，本发明不局限于蓄电池式钻孔起子机，而是可用在不同的手持式工具机300中，而与该手持式工具机是如示出的那样以蓄电池组100(作为独立于电网的电流供应装置)运行还是以依赖电网的电流供应装置运行无关。手持式工具机300具有：布置在壳体305中的传动装置330，该传动装置用于将由驱动马达335产生的转矩传递到绕旋转轴线x旋转的驱动轴上，在该驱动轴上紧固有用于未示出的工具的工具接收件320；和把手315。在壳体305内布置有电子部件370，该电子部件与驱动马达335和/或传动装置330处于电子接触和/或机械接触。把手315用作手持式工具机300的操作者的手所用的支承面且一般具有：纵长轴线y；前面317，该前面沿着轴线x指向工具接收件320的方向；后面316；和两个侧面318。
在把手315的区域中布置有用于驱动马达335的能量供应的第一操作元件310，其中，第一操作元件310从壳体305以对于操作者可手动触及的方式突出，使得以已知的方式使得能通过第一操作元件310的按压运动优选根据第一操作元件310的调节位移来实现对驱动马达的控制和/或调节，并也能将驱动马达335的电压供应开启和/或关断。手持式工具机300还具有呈滑动开关形式的第二操作元件312，用于调设手持式工具机300的驱动马达335的旋转方向。第二操作元件312可垂直于尤其是手持式工具机300的工具接收件320的驱动轴的旋转轴线x移动地布置，使得第二操作元件312在操纵时可在第一位置、第二位置和第三位置之间来回运动。在此，第一和第二位置分别确定驱动马达的一个旋转方向。因而手持式工具机300的操作者根据第二操作元件312的位置就已经可以识别出手持式工具机300在哪种工作模式中工作。附加地，第二操作元件在第一位置和第二位置之间具有第三位置，例如中间位置，其中，在第三位置中将马达电流电地、机电地和/或机械地中断。例如可以将第一操作元件310的操作进行机械禁阻，其中，第二操作元件312在运动到第三位置中时锁定地作用到第一操作元件310上。在此，第二操作元件312可如示出的那样实施为滑动开关或翘板开关。
第一和第二操作元件310，312沿着旋转轴线x这样布置，使得可能的是，用食指或中指既可以操纵第一操作元件310，也可以操纵第二操作元件312。在此，第一操作元件310和第二操作元件312之间的间距这样选择，使得可实现手持式工具机300的单手操作。此外，两个操作元件310，312布置在位于旋转轴线x下方的区域中并且从壳体305突出。
在图1所示的位置中，蓄电池组100紧固在手持式工具机300的把手315上且通过锁定器件锁定。通过将蓄电池组100布置在把手315下方，使得对手持式工具机300的操作不受干扰。未详细示出的锁定器件尤其包括锁定元件和操纵元件220。通过对操纵元件220的操纵，可将蓄电池组100从手持式工具机300的把手315拆卸。手持式工具机300还具有接口380。
图1所示的蓄电池组100例如实施为推装式蓄电池组且具有与手持式工具机300的接口380相对应的接口180。替代于推装式蓄电池组，也可能的是实施为枢转或旋转蓄电池组，其中，该蓄电池组100可在与枢转轴线相对置的一侧通过卡锁、螺钉旋拧、夹卡或张紧而以可拆卸的方式锁止在手持式工具机300的壳体305上。通过该方式可有效地防止蓄电池组可能从壳体305掉落。
为了将蓄电池组100可拆卸地安装在手持式工具机300或充电器上，蓄电池组100具有用于与手持式工具机300的相对应的接口380或充电器的相对应的接口机械连接和电连接的接口180。在安装蓄电池组100时，将手持式工具机300或充电器的用于接收蓄电池组100的相对应的引导元件的接收器件、例如导槽和导肋与所述相对应的引导元件形成配合，其中，将蓄电池组100沿着接收器件导入并将蓄电池组100的接口180推装到手持式工具机300的相对应的接口380或充电器的相对应的接口中。通过接口180，380可将蓄电池组100配属给手持式工具机300和/或充电器。
为了将蓄电池组100锁定在手持式工具机300的把手315上，将蓄电池组100沿着把手315推动，且更确切地说沿着把手315的基本上垂直于把手315的纵长方向y的下外表面推动。在图1所示的位置中，蓄电池组100通过锁定器件锁定在把手315上。锁定器件尤其包括图2所示的锁定元件210和操纵元件220。通过操纵操纵元件220可将蓄电池组100从手持式工具机300的把手315拆卸。在蓄电池组100解锁之后，可将蓄电池组从把手315分离。在将蓄电池组100安装在手持式工具机300上时，使锁定元件210与手持式工具机300的把手315中的未详细示出的相对应的接收件形成配合。
图2以分解图示出蓄电池组100。蓄电池组100具有壳体110，该壳体包括第一壳体部件120和第二壳体部件130。在这里可清楚地看到，蓄电池组壳体110还具有单体保持件600，其带有多个串联的、未详细示出的蓄电池单体400，其中，第二壳体部件130直接构成单体保持件600。单体保持件600定位在两个壳体部件120，130之间。蓄电池组壳体110还具有两个侧面部件125，它们在组装状态中将第一壳体部件120和第二壳体部件130或者说单体保持件600保持在一起，使得防止第一壳体部件120从第二壳体部件130脱开或反过来。蓄电池组100在图2所示的实施变型中构造为推装式蓄电池组。
蓄电池单体400相互间的连接经由单体连接件500实现，该单体连接件尤其是在图2和5中示出，通过单体连接件500可执行蓄电池单体400相互间的并联和/或串联的电接通。有利地，单体连接件500已布置在柔性电路板812上，使得可取消各蓄电池单体400与蓄电池组电子部件800经由附加电流导体实现的接触。在此，各蓄电池单体400为了机械固定而相互间隔开地被接收在单体保持件600中。每个蓄电池单体400具有平行于纵长轴线x延伸的外周面，其中，外周面由两个垂直于纵长轴线x的端面限界，蓄电池单体400的电极位于所述端面上。
原则上有利的是，单体保持件600如图2，4和5所示的那样区域地构成蓄电池组壳体110的外侧，尤其是构成第二壳体部件130。还有利的是，侧面部件125由与蓄电池组壳体110的其余部分相同的材料构成，优选由人造的、在技术上可用的热塑性塑料例如聚酰胺构成。通过该方式可降低成本并且将装配耗费保持小。替代地，侧面部件125可至少部分地由金属，优选铝压铸件或镁压铸件构成，其中，在该情况下在单体连接件500和侧面部件125之间必须使用足够的或者说可靠的绝缘中间层，例如弹性的导热元件。该弹性导热元件有利地布置在蓄电池单体400的端面和蓄电池组壳体110的基本上平行于蓄电池单体400的端面延伸的壁部之间，使得形成与蓄电池单体400的端面的热接触并将热量从蓄电池单体400朝蓄电池组壳体110的所述壁部的方向导出。弹性导热元件有利地至少部分地由以下导热材料构成，该导热材料属于以下材料组中的至少一个材料组：弹性体、热塑性弹性体或碳纤维。通过该方式可保证，弹性导热元件一方面具有大于0.15W/mK，优选大于0.20W/mK，特别优选在0.20W/mK至0.50W/mK之间的导热系数，且另一方面具有小于50肖式A且优选在20肖式A至45肖式A之间的肖式硬度。
在图2和5所示的实施方式中还可看到，在蓄电池单体400的端面的区域中，在弹性导热元件和蓄电池组壳体110的壁部之间，单体连接件500这样大面积地构型，使得单体连接件500除了确保它的将蓄电池单体400相互间以并联和/或串联的方式电接通的功能之外，也可承担散热元件660的功能和有助于希望的热传递。尽管在图中未详细示出，但有利的是，散热元件660和单体连接件500构造为复合构件，尤其是构造为一体的复合构件且在不希望进行热传递且应将热传递尽可能中断的区域中具有缝形的空缺部665，其中，对于每个蓄电池单体400设有一个空缺部665。这些空缺部在散热元件660的整个表面上分布地布置，其中，在示出的实施方式中对于每个蓄电池单体400设有一个空缺部665。通过该方式可确保，从蓄电池单体400点式传递到单体连接件500或者说散热元件660上的损失热量可直接传递到与单体连接件500处于热接触的弹性元件上。散热元件660将点式传递的损失热量基于空缺部665分布到蓄电池组壳体110的对应侧面部件125的整个表面上，其中，散热元件660也与对应的侧面部件125处于直接热接触。
单体保持件600既承担将蓄电池单体400固定在蓄电池组壳体120，130中也承担蓄电池单体400的冷却，并且由导热材料，例如铝或塑料构成。尤其是在图4中可看到，单体保持件600还具有套筒状的绝缘壁，使得将各蓄电池单体400分开独立且可确保各蓄电池单体400相互间的电绝缘。相邻蓄电池单体400之间和蓄电池单体400和单体保持件600之间的热传递阻抗在此尽可能小，使得由蓄电池单体400产生的损失热量可良好地向外导出且可防止蓄电池组在内部过热。
在示出的实施方式中，单体保持件600具有至少一个可翻折的铰链670。铰链670将第一元件672与第二元件674连接，其中，第一元件672和第二元件674一体地且相对彼此可枢转地构造为膜铰链670。膜铰链670在蓄电池组100的装配期间可用作装配辅助，尤其是用作定位和保持辅助，使得例如电路板810，812、线缆引导件、单体连接件、保险装置和/或其他电子部件能可拆卸地和/或持久地在其方位处定位在蓄电池组100上或者说在蓄电池组壳体110内。
在图2所示的实施方式中还可看到，在蓄电池组壳体110内，在单体保持件600的表面上，电路板810与蓄电池组电子部件800紧固。在电路板810上布置有接触元件140，用于建立蓄电池组100和手持式工具机300之间或者蓄电池组100和充电器之间的电连接和机械连接。在此，接触元件143构造为电压接触元件且用作充电和/或放电接触元件，而接触元件144构造为信号接触元件且用于将信号从蓄电池组100传递给手持式工具机300或充电器和/或将信号从手持式工具机300或充电器传递给蓄电池组100。在未示出的方式中，接触器件140与安装在电路板810上的另外的电子单元、例如未示出的微控制器连接，以通过该方式使得能监控和/或控制蓄电池单体400，例如使得能对蓄电池单体400各自单独进行电压监控。蓄电池组电子部件800还具有尤其是在图3中示出的柔性电路板812，其具有多个接触器件840，该柔性电路板有利地这样紧固在单体保持件600上，使得其如图2所示的实施方式中那样夹入到铰链670的第一元件672和第二元件674之间。柔性电路板812也与未示出的微控制器连接。
电路板810，812一般包括基底材料，该基底材料具有多个单导体轨或者接触面802。接触面802大多通过保护层804、例如阻焊漆保护，该保护层除了连接触头或者说接触器件840之外在整个电路板表面上延伸。电路板810，812适合作为用于电子构件的载体且一般在其装备之前、在建立接触面或者说导体轨802之后的即刻在暴露的接触面802上和在镀铜的孔中设置保护层804，该保护层应保证：在装备时应形成的所有接触器件或者说连接触头840既电地也机械地满足所有要求。
柔性电路板812具有弯曲刚度，该弯曲刚度至少区域地这样构型，使得柔性电路板812的弯曲变形在装配状态中至少区域地是可能的。柔性电路板812的弯曲变形可这样发生，使得电路板812的中间平面分别在弯曲成型部843的区域中相对于初始方位以角度
Figure GDA0003046144280000121
变形。通过该方式可将柔性电路板812如在图5中可看到的那样可变地适配于蓄电池组壳体110或者说单体保持件600的几何形状。为了确保柔性电路板812在单体保持件600上的方位固定，单体保持件600具有多个定位元件604。定位元件604在装配状态中配合到状态柔性电路板812的相对应的槽口816中。
如尤其是在图3中示出的那样，柔性电路板812具有多个与蓄电池单体400相对应的接触器件840。每个接触器件840设置用于将相对应的蓄电池单体400电接触，其中，接触器件840有利地构造为呈可弯曲的接触舌842的形式，优选呈两个相对置地布置的、可弯曲的接触舌842的形式，它们如图4所示地接合到单体保持件600中的相对应的开口605中。
图6和7示意性地示出接触舌842导入到单体保持件600的开口中。接触舌842借助工具970在单体保持件600的开口605中导入到单体通道402中，其中，接触舌842在蓄电池单体400导入时相对于初始方位以角度
Figure GDA0003046144280000122
变形。在将蓄电池单体840导入到单体通道402中之后，接触器件840被夹入到单体通道402的壁部和蓄电池单体400之间，其中，替代地，可将接触器件840或者说接触舌842为了电接触而熔焊或钎焊到蓄电池单体400上。如图7所示，角度
Figure GDA0003046144280000123
在完成导入之后具有的值为约180°，其中，10°至200°之间的值，优选30°至190°之间的值也是可能的。各个蓄电池单体400经由接触器件840或者说接触舌842与柔性电路板812直接连接。在示出的、柔性电路板812分别具有两个相对置地布置的接触器件840的有利实施方式中，在将蓄电池单体400导入到单体通道402中时形成在两个方向作用到柔性电路板600上的均匀拉力。
图8示出柔性电路板812的接触舌842的示意性的详细视图。接触面802在弯曲成型部843的区域中具有接触面802，该接触面至少区域地尤其是在应将接触舌842弯曲的部位处通过金属面构成，其中，接触面802至少在弯曲成型部的区域中通过保护层802至少最大程度上电绝缘。通过该方式，接触面802构造用于限定柔性电路板812的机械薄弱部位。为此，接触面802在弯曲成型部843的区域中首先具有一横截面扩宽部805、接着是一横截面减小部803且接着是一横截面扩宽部805。宽的接触面802具有较大的弹性变形余量，而横截面减小部803限定机械薄弱部位。通过该方式，接触面802在接触舌842上在弯曲成型部843的区域中可塑性变形，而其在接触舌842和柔性电路板812上的其余区域中很大程度上保持弹性。
此外设置，接触舌842的在其上接触面802不具有保护层804的区域和接触舌842的设有保护层804的区域这样实施，使得保护层804的端部806和接触舌842的接触面802的横截面扩宽部805并不在相同的地方发生，而是保护层804将接触舌842的接触面802部分地交搭。未详细示出但有利的是，保护层804的轮廓并不跟随垂直于接触舌842的纵长方向的直线，而是跟随一弯曲部。通过该方式，不形成抗弯强度的陡峭过渡，从而也不形成机械薄弱部位。出于相同原因而有利的是，位于保护层下方的接触面802并不沿着垂直于接触舌842纵长方向延伸的线终止，而是沿着弯曲延伸的线终止。通过该方式，沿接触舌842的纵长方向一方面接触面802逐渐增大但另一方面保护层804也逐渐减小。
在未示出的实施方式中也可能的是，单体保持件600在单体通道402的区域中对于每个蓄电池单体400具有与接触器件840相对应的空缺部，通过该空缺部，对应的接触器件840可导入到单体通道402中用于接触蓄电池单体400，由此接触器件840接触蓄电池单体400。在优选的实施方式中，电接触的质量能以下述方式提高：蓄电池单体400基本上不具有绝缘罩或者说仅区域地具有绝缘罩，其中，绝缘罩至少在接触器件840接触蓄电池单体400的区域中具有至少一个空缺部，其中，为了减小接触器件840和蓄电池单体400之间的传递阻抗，蓄电池单体400可设有传导的和钝化的膏。
此外，可将多个不同的电构件定位在柔性电路板812上，它们在地点上相互分开地布置，所述电构件例如是不同的操纵元件819、指示灯817、分压抽头、温度传感器、蓄电池组电子部件800的各种各样的功能组件、用于无线电模块的天线、用于无线充电模块的接头、和/或其他表面贴装器件。表面贴装器件(Surface Mounted Devices，缩写为SMD)使得能提高电路板810，812上的装备密度和将其近似任意地扩展，该扩展例如通过以附加的电流线路和信号线路附接感应充电模块来进行。因而可通过本发明降低布线的复杂性和/或减小蓄电池组壳体110内的钎焊连接的数量，由此降低装配耗费并从而降低成本并且蓄电池组100变得更稳健和寿命更长。
此外，各自单独电压监控装置一般通过未示出的包含电阻的输入滤波器附接到蓄电池组电子部件800上。柔性电路板使得能装备各种各样的表面贴装器件，也使得能装备提到的输入滤波器电阻或作为操纵元件819的按键和/或例如呈LED817的形式的指示灯。
第二元件674具有多个视线区679，使得布置在柔性电路板812上的指示灯817在完成柔性电路板812在第一元件672和第二元件674之间的装配之后可通过所述视线区看到，由此例如可指示蓄电池单体400的不同的充电状态。
除了所述和所示的实施方式之外，可设想其他实施方式，所述其他实施方式可包括其他变型以及特征组合。

Claims (23)

1.一种用于手持式工具机(300)的蓄电池组(100)，包括：
蓄电池组壳体(110)；至少一个单体保持件(600)，其中，所述单体保持件(600)接收至少一个蓄电池单体(400)；和蓄电池组电子部件(800)；
其特征在于，
所述蓄电池组电子部件(800)包括至少一个柔性电路板(812)，
所述柔性电路板(812)具有至少一个与所述蓄电池单体(400)相对应的接触器件(840)，其中，所述接触器件(840)电接触相对应的蓄电池单体(400)，用于各自单独电压监控，
用于所述蓄电池单体(400)的接触器件(840)构造为呈所述柔性电路板(812)的可弯曲的接触舌(842)的形式，
所述柔性电路板(812)的接触舌(842)构造成，使得一方面所述柔性电路板(812)的弹性变形是可能的，而另一方面，所述柔性电路板(812)在弯曲成型部(843)的区域中具有接触面(802)，该接触面构造用于限定所述柔性电路板(812)的机械薄弱部位。
2.根据权利要求1所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)具有弯曲刚度，该弯曲刚度至少区域地构型成，使得所述柔性电路板(812)在装配状态中的至少一个弯曲变形是可能的。
3.根据权利要求2所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)的所述至少一个弯曲变形能够发生，以使得所述柔性电路板(812)的中间平面在弯曲成型部的区域中能相对于初始方位以一角度
Figure FDA0003046144270000012
变形。
4.根据权利要求3所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述角度
Figure FDA0003046144270000011
的值处于10°至200°之间。
5.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述单体保持件(600)具有至少一个开口(605)，用于供所述接触舌(842)穿过进到所述单体保持件(600)中。
6.根据权利要求5所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述接触舌(842)能借助工具(970)导入到所述开口(605)中。
7.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述接触面(802)至少区域地通过金属面构成，其中，所述接触面(802)至少在所述弯曲成型部(843)的区域中通过保护层(804)电绝缘。
8.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述接触舌(842)为了电接触而夹卡、熔焊或钎焊到所述蓄电池单体(400)上。
9.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)具有多个电构件。
10.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)是具有至少一个单侧导体结构的电路板。
11.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)具有至少一个槽口(816)，其中，所述单体保持件(600)具有至少一个相对应的定位元件(604)，其中，所述定位元件(604)在装配状态中配合到所述柔性电路板(812)的槽口(816)中，以使得将所述柔性电路板(812)在所述单体保持件(600)上的位置固定。
12.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)装备有电阻、LED和/或按键。
13.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)是可弯曲的。
14.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述接触器件(840)构造为呈所述柔性电路板(812)的两个相对置地布置的、可弯曲的接触舌(842)的形式。
15.根据权利要求1至4之一所述的蓄电池组(100)，其特征在于，该接触面构造用于通过所述接触面(802)在所述弯曲成型部(843)的区域中的横截面减小部(803)限定所述柔性电路板(812)的机械薄弱部位。
16.根据权利要求2所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)在装配状态中的多个弯曲变形是可能的。
17.根据权利要求4所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述角度
Figure FDA0003046144270000031
处于30°至190°之间。
18.根据权利要求4所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述角度
Figure FDA0003046144270000032
为180°。
19.根据权利要求9所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)具有至少一个操纵元件、至少一个指示灯和/或至少一个温度传感器。
20.根据权利要求11所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述柔性电路板(812)具有多个槽口(816)。
21.根据权利要求20所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述单体保持件(600)具有多个相对应的定位元件(604)。
22.根据权利要求12所述的蓄电池组(100)，其特征在于，所述电阻是滤波器电阻。
23.一种手持式工具机(300)，包括：壳体(305)，该壳体具有把手(315)；布置在所述壳体(305)中的驱动马达(335)，用于驱动机械接口(320)；布置在所述壳体(305)中的第一电子部件(370)；和能够以可拆卸的方式与所述手持式工具机(300)连接的蓄电池组(100)，其中，所述蓄电池组(100)在装入状态中与所述手持式工具机(300)电连接，所述蓄电池组(100)是根据权利要求1至22之一所述的蓄电池组(100)。
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